2019八年级物理上册 3.4平面镜成像学案 （新版）苏科版.doc

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1、1平面镜成像平面镜成像【学习目标】 1.知道平面镜成像的特点； 2.掌握平面镜成像的光路图，会利用平面镜成像的特点作图； 3.理解生活中平面镜成像的现象及平面镜成像的应用。 【要点梳理】 要点一、平面镜成像 1.平面镜：生活中常用的镜子表面是平的，叫做平面镜。 2.平面镜的符号：3.探究平面镜成像的特点： 提出问题：平面镜成像有哪些特点？ 设计实验：怎样确定像的位置？怎样比较像与物的大小？ 实验器材：方格纸、玻璃板、相同的物体、刻度尺、铅笔等。实验步骤： （1）如图所示，将茶色玻璃板（平面镜）竖直放置在一张方格纸上，并准备两个相同的物体（如棋子） 以及刻度尺、铅笔等。 （2）在玻璃板前放一个棋

2、子 A。看一看，它的像是在镜前还是在镜后？ （3）将另一个相同的棋子 B 放到镜后，使它与棋子 A 在平面镜中所成的像重合，此时棋子 B 的位置就 是棋子 A 的像的位置。 （4）观察并比较棋子 A 的像与棋子 B 的大小。 （5）用铅笔在方格纸上画出平面镜以及棋子 A 和棋子 B 的位置，并画出两棋子到镜面的距离。 （6）将一张白卡片竖直放在棋子 B 所在的位置。能否从白卡片上直接观察到棋子 A 的像。 （7）改变棋子 A 的位置，重复上面的实验，并将测得的数据记录在下表中。 实验序号 物到平面镜的距离/cm 像到平面镜的距离/cm 实验结论：平面镜所成的像是虚像，像和物大小相等，且它们到平

3、面镜的距离相等，像与物相对于镜 面对称。 4.虚像：能被人看见，但不能在屏幕上呈现的像叫做虚像。 要点诠释： 1.实验中利用玻璃板代替平面镜是为了确定像的位置； 2.试验中平面镜要和桌面垂直，否则怎么移动 B 都不能和 A 的像完全重合； 3.试验中如果用的玻璃板太厚就会看到两个像，这是由于玻璃板的两个面上都发生反射形成的； 4.实验用两个完全相同的棋子，是为了比较像的大小和物体的大小。 5.用一张白纸（光屏）放到玻璃板后面，白纸（光屏）上看不到蜡烛的像，证明成的像是虚像。 要点二、平面镜成像的应用21.平面镜的作用： （1）成像如：水中的倒影、练功房的镜子、扩大视觉空间等。（2）改变光的传播

4、方向如：潜望镜2.光污染：平面镜使用不当，就可能带来麻烦，甚至造成光污染。3.平面镜成像作图： OA，OA为某一发光点 S 发出的光线经平面镜 MN 反射后的两条反射光线，如下 图示。利用平面镜成像，作出这两条反射光线的入射光线，并确定发光点 S 的位置。第一步：先将两条反射光线反向延长，交点为 S； 第二步：再根据平面镜成像的特点作出像点 S对应的发光点 S； 第三步：最后连接 SO、SO为两条反射光线的入射光线。 （注意反向延长线、辅助线用虚线）如图所示：要点诠释： 1.根据平面镜成像的原理，无论镜子大小，都能使物体形成一个完整的且与物体等大的像。镜子的大 小只能影响观察到的像的范围。32

5、.站在平面镜前的人，向平面镜走近时，人们往往以为像“变大”了，其实改变的是视角，视角大感 觉 看到的物体就大。如图：甲、乙中树是一样大的，但是甲图中的人感觉树更大些，这跟人看远处驶近 的汽车感觉相似，这辆车的大小始终不变，但人以为汽车远小近大，驶近的汽车“变大”了。【典型例题】类型一、平面镜成像的特点1.如图所示，水平桌面上斜放着一个平面镜，桌面上有一个小球向镜面滚去。要使平面镜中小球 的像沿竖直方向下落，则镜面与桌面间的夹角 为（ ） A30 B45 C60 D90【答案与解析】根据题意，小球水平向右运动，小球的像竖直向下运动，所以小球到达 A 点时，像也 到达 A 点，所以平面镜应过水平方

6、向和竖直方向的交点 A； 根据题意，当小球在图示中的 B 点时，像点在竖直方向的 C 点，平面镜过 BC 连线的中点 D； 平面镜一定在 AD 连线上，其中： BD=CD，ADBC， AD 是BAC 的角平分线， 又BAC=90， BAD=45，如图所示： 所以题干中的夹角 =45。【总结升华】确定平面镜的位置时，利用像与物关于平面镜对称的特点，并且注意找到平面镜通过的 两个点，从而确定平面镜的位置。 举一反三： 【变式】 （2011 安徽）如图所示，水平地面上斜放一个平面镜，有一玩具车向镜面开去，要使玩具车通 过平面镜所成的像沿竖直方向下运动，则镜面与地面的夹角应该等于 。【答案】454类型

7、二、平面镜成像作图2.如图所示，CD 是入射光线 AB 经平面镜反射后的光线，EF 是从同一光源 S 发出的经同一平面镜 反射后的另一条光线。试用光的作图法确定光源 S 的位置。【思路点拨】第一步：根据平面镜成像的特点，由于光沿直线传播的经验，人感觉光好像是从进入人 眼的光线的反向延长线的交点 S处发出的，确定像点 S；第二步：根据入射光线 AB 和它的反射光 线 C，可以画出一条法线，根据法线垂直平面镜，确定平面镜的位置；第三步：根据像和物到平面镜的 距离相等，确定发光点 S。 【答案与解析】将两条反射光线反向延长，交点为发光点 S 的像点 S，再作出 S点关于平面镜的对 称点 S，即为光源

8、的位置。如图：【总结升华】题目考查了利用平面镜成像特点作图和利用光的反射定律作图。 举一反三： 【变式】如图所示，S为点光源 S 在平面镜 MN 中的像，SA 为点光源 S 发出的一条光线，请画出平面 镜 MN，并完成光线 SA 的光路。【答案】类型三、综合应用3.一个身高 1.8 米的人，至少用多长的平面镜就能看到自己的全身像（ ） A0.45m B0.9m C1.2m D1.8m 【思路点拨】根据平面镜成像特点可知，物体与像关于平面镜对称。分别找出头顶、眼睛和脚在平面 镜中的像，根据平面镜成像特点画图，结合三角形中位线的知识，可得平面镜长应为人身高的一半，5镜的上端应在人的头顶和眼睛之间距

9、离的中点位置的高度。 【答案】B 【解析】如图所示 A、C、B 分别表示人的头顶、眼睛和脚的位置。EF 为平面镜位置，由平面镜成像特 点可确定 A、C、B为 A、C、B 的像，因为 OC=OC，所以 OC=1 /2 CC根据三角形中位线的性质 可知：EF=1/ 2 AB=1 /2 AB，EF 为平面镜的最小长度，AB 为人的身高，所以镜的长度应为人身高 的一半。此人身高 1.8m，则镜长最小为 0.9m。【总结升华】题目考查了根据平面镜成像特点的原理图解决实际问题的能力，需要注意的是平面镜的 位置应满足：镜的上端 E 点应在人的头顶和眼睛之间距离的中点，否则也无法看到全身的像。 举一反三： 【

10、变式】身高 1.70m 的人站在竖直放置的平面镜前，要想看到自己的全身像，平面镜最少应多长，对 平面镜的悬挂有何要求？ 【答案】镜长最小为 0.85m；镜的上端 E 点应在人的头顶和眼睛之间距离的中点位置的高度。如下图所 示：类型四、试验探究 4.小丽在水平桌面上用薄透明玻璃板和两支完全相同的蜡烛 A、B，探究平面镜成像的特点。 （1）在实验中小丽视线正对薄透明玻璃板，看到蜡烛 A 的“像” ，马上把蜡烛 B 放在所看到“像”的 位置，并在白纸上记录实验情况如图 24 所示。其中 MN 是玻璃板的位置，a 是点燃的蜡烛 A 所在位置， b 是蜡烛 B 所在位置。小丽根据实验记录发现“像与物到镜

11、面的距离不相等” 。出现这种现象的原因是 _。 A薄透明玻璃板与水平桌面不垂直 B找像时没有从多个方向观察 C实验过程中没有使用平面镜 D实验过程中没有点燃蜡烛 B （2）在老师的帮助下，小丽解决了实验中存在的问题后继续实验。她经过多次实验 并记录了实验数据如下表。由此可以得到的实验结论是：_。【答案】 （1）AB（2）像与物到镜面的距离相等物距/cm2.83.23.84.56.36.5 像距/cm2.83.23.84.56.36.56【解析】（1）如果玻璃没有竖直放置，蜡烛 A 所成的像就偏上或偏下，始终不能让蜡烛 B 与蜡烛 A 的 像高度相同，所以蜡烛 B 与蜡烛 A 的像不能完全重合，这样像的位置就找不准；如果找像时没有从多 个方向观察蜡烛 B 与蜡烛 A 的像是否完全重合，像的位置可能也会不准确。（2）分析表中物距和像距 的数值可以得到结论，像与物到镜面的距离相等。 【总结升华】这是一道信息题，探究平面镜成像特点的实验过程。题目重在考查探索过程中遇到的困 难，解决的方法。这就要求学生在做实验的时候，要多动手，多思考，重视实验过程。